1、隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展,液化氣被廣泛的應用于機械制造、冶金、化工等各個領域中,由于鐵路罐車具有裝載量大、運輸成本低廉等特點,液化氣鐵路運輸在整個運輸市場中占有很大比例。但是,由于大多數(shù)液化氣體性質(zhì)不穩(wěn)定,如果防范不當,泄漏、爆炸及火災事故很容易發(fā)生,且一旦發(fā)生事故將給國家造成巨大的損失,于是,運輸過程中的安全問題成為現(xiàn)在面臨的重要課題。 本文主要包括以下三方面內(nèi)容: 第一,分析液化氣鐵路罐車安全的影響因素。對以往發(fā)生的鐵
2、路罐車事故進行分析,得出在運輸過程中罐車事故的主要致因是介質(zhì)泄漏后遇到火源造成的火災、爆炸。接下來,采用事故樹(FTA)方法分析造成液化氣鐵路罐車泄漏事故的原因,并將高溫環(huán)境因素作為主要影響因素進行進一步研究。 第二,建立外界高溫環(huán)境對罐體內(nèi)介質(zhì)的影響模型,并通過實例分析。根據(jù)質(zhì)量守恒、能量守恒以及結合國內(nèi)外研究成果,建立起描述高溫環(huán)境中液化氣罐車熱響應的偏微分方程和相應的定解條件,由此構成高溫環(huán)境下液化氣罐車熱響應的數(shù)學模型。
3、然后,對液化氣罐車熱響應的數(shù)學模型采用有限差分的數(shù)值方法進行求解,對于罐壁內(nèi)節(jié)點采用直接法建立差分方程,對于邊界節(jié)點采用熱平衡法建立差分方程,應用全隱式差分方法求解出液化氣罐壁的瞬態(tài)溫度分布規(guī)律。對于罐內(nèi)介質(zhì)采用集總參數(shù)法,將時間離散的常微分方程的差分格式,求解出液相區(qū)和氣相區(qū)的溫度、壓力。最后,以GH70型罐車作為實例,用計算機輔助完成計算并繪制變化曲線加以分析。 第三,針對液化氣鐵路罐車運輸安全建議。采用安全檢查表法對系統(tǒng)進